ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ ПО ЗАДАННЫМ ПАРАМЕТРАМ НЕСКОЛЬКИХ ТОЧЕК ФИЗИЧЕСКОГО ПОЛЯ

Аннотация

Многие инженерные задачи, связанные с архитектурным проектированием, требуют также учёта энергетических составляющих проекта. Особый интерес для практики среди других задач представляет ряд задач, связанных с моделированием физических полей от разного вида источников энергии. Важное место занимает ряд обратных задач, таких как определение положений и мощностей источников энергии при заданных потенциалах в заданных отдельных точках физического поля.

Решение такой задачи возникает, например, при проектировании искусственного освещения в интерьерах.

В данном исследовании в качестве источников энергии, создающих физическое поле, рассмотрены точечные источники энергии[1].

С увеличением расстояния от точки физического поля до источника энергии потенциал энергии в этой точке уменьшается. При бесконечно большом расстоянии этот потенциал равен нулю, а при бесконечно малом – он принимает максимальное значение. В работе [2] было принято считать, что параметр t влияния источника энергии на потенциал точки физического поля может изменяться от нуля до единицы. При этом основным требованием являлась монотонность увеличения параметра t при монотонном уменьшении расстояния l.

В данной работе гиперболическая зависимость между рядами точек t и l упрощена, за счёт ограничения максимального расстояния действия точечного источника величиной l_max [2]. Однако недостатком этой зависимости является то, что геометрическая модель становится ограниченной расстоянием l_max.

При определении параметра t удаленность точки физического поля от источника энергии в зависимости от вида энергии и физических характеристик среды можно учитывать, как функцию от расстояния, вид которой зависит от параметров вида энергии и параметров среды.

Зависимость параметра t от расстояния l может быть заранее известна для конкретного вида энергии и конкретной среды или может определяться по данным, полученным при помощи эксперимента.

При увеличении числа точечных источников энергии и заданных точек поля задача становится многопараметрической и поэтому необходимо проводить параметрический анализ условия для обеспечения равенства числа уравнений и числа неизвестных в системе уравнений.

Ключевые слова: геометрическое моделирование, физическое поле, энергия, заданная точка, расстояние, влияние, потенциал энергии, точечный источник энергии.